EP4286818B1 - Prüfeinrichtung zum prüfen von fluidführenden bauteilen - Google Patents
Prüfeinrichtung zum prüfen von fluidführenden bauteilenInfo
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- EP4286818B1 EP4286818B1 EP23176765.8A EP23176765A EP4286818B1 EP 4286818 B1 EP4286818 B1 EP 4286818B1 EP 23176765 A EP23176765 A EP 23176765A EP 4286818 B1 EP4286818 B1 EP 4286818B1
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- European Patent Office
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- tested
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/022—Test plugs for closing off the end of a pipe
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
- G01M3/28—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds
- G01M3/2846—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves ; for welds for tubes
Definitions
- the invention relates to a testing device for testing fluid-carrying components, in particular fluid-carrying fittings and/or fluid-carrying hoses, comprising at least one test connection for connecting at least one component to be tested, further comprising at least one pressure device for generating a predetermined test pressure in the component to be tested and/or at least one vacuum device for generating a predetermined vacuum in the component to be tested.
- fire departments require various fluid-carrying components, particularly water-carrying fittings and hoses, to transport water from a water intake point to the source of a fire.
- fluid-carrying components particularly water-carrying fittings and hoses
- fire engines are specially equipped for this purpose and fitted with different components.
- Water-carrying components are subject to regular testing. Since fire departments often lack extensive logistical resources, particularly because they do not have their own testing facility, it is often necessary to transport the components to be tested to appropriate testing workshops where they can be tested. This results in considerable effort.
- test stations have been proposed that can be used independently of larger test halls.
- test stations involve considerable testing effort.
- testing components requires many test steps to be performed manually by an operator, in particular the manual setting of a specified test pressure or specified vacuum for a pressure or vacuum test of such a component.
- components to be tested in existing smaller test facilities often have to be recoupled in order to perform the required test steps. This is not only time-consuming but also error-prone, and proper documentation is not reliably possible.
- a device for testing pipes or hoses, in particular fire hoses, for leaks comprises a pressure pump connected to a liquid reservoir via a first suction line, and from which a pressure line leads to at least one pipe and/or at least one hose to be tested.
- An injector is arranged in the pressure line, which is connected to the liquid reservoir via a second suction line, and which automatically sucks liquid from the liquid reservoir via the second suction line up to a limit pressure prevailing in the pressure line and feeds it into the pressure line.
- a device for detecting a pressure or vacuum leak in an aircraft tank system is known.
- the device is intended to detect a leak in the tank system during aircraft production.
- an overpressure and a vacuum can be generated in the tank system one after the other and maintained at a defined level.
- a leak in the tank system is to be detected by means of pressure measurement.
- WO 2014/012065 A2 describes a wear test system for heart valve prostheses and other cardiovascular devices.
- a test body has a circular flow channel in which a fluid circuit path is formed.
- An actuator coupled to the channel can apply a drive load to a fluid, generating fluid flow in the channel.
- the testing device further comprises at least one pressure device for generating a predetermined test pressure in the component to be tested and/or at least one vacuum device for generating a predetermined vacuum in the component to be tested.
- the pressure device comprises, in particular, a pump, preferably a hydraulic pump, with which a test fluid, in particular a test liquid, such as test water, can be pumped into the component, which may be closed on one side.
- the one-sided closure of the component can be achieved in a conventional manner, for example, via a closure element of the component, optionally after venting or pre-flooding.
- the vacuum device also comprises a pump, preferably a hydraulic pump, in particular a vacuum pump, with which a predetermined negative pressure, i.e. a pressure lower than ambient pressure, can be generated in the component to be tested.
- a predetermined negative pressure i.e. a pressure lower than ambient pressure
- the component can be closed on one side for the testing process in a conventional manner, for example with a closure element such as a blind coupling, or a viewing window for a visual inspection of the interior of the component.
- a predetermined negative pressure is generated in the component and thus a suction test, for example of a suction hose, is carried out.
- a visual inspection of the internal condition of the component for example of a suction hose, can be carried out.
- control device By providing a control device according to the invention and the associated at least partial automation of the testing process, the disadvantages explained in the prior art are overcome. In particular, the number of manual steps required by an operator is reduced. The corresponding effort and susceptibility to errors are reduced accordingly. Operating safety is also increased, in particular if the control device carries out the testing process automatically or reliably specifies the required steps of the testing process to the operator.
- the control device is a consistent one-man system that can be operated accordingly by one operator.
- a display and operating device of the control device can, for example, comprise a touchscreen and provide the operator with the Display relevant information about an ongoing test procedure.
- a standard operating system, such as Windows, can be used.
- the control system provides clear and logical guidance and minimizes operator demands. The potential for errors and malfunctions is reduced.
- Interactive program control as an integral part of the control system improves user-friendliness and ergonomics, while simultaneously improving safety and increasing efficiency.
- control device can comprise a display device or a display and operating device and can be designed to visually indicate to an operator the steps to be performed for the testing process.
- control device it is also possible for the control device to be designed to perform the testing process automatically, in particular fully automatically, after a start input as a specification by an operator. The aforementioned configurations further simplify the testing process and increase operating reliability.
- test connections can be provided, for example, four or six test connections.
- component testing is further simplified and, in particular, faster. Time-consuming switching between different components is eliminated.
- individually controlling the test connections for example, it is also possible to perform a test procedure even if not all test connections are connected to the corresponding components. For example, even with multiple test connections, it is possible to test only one component at a time if only one component is connected to a test connection.
- the at least one vacuum device and the at least one pressure device can be selectively connected to the at least one test connection via at least one control valve that can be controlled by the control device.
- the aforementioned configuration enables a combined suction and pressure test at the same test connection, for example by successively generating a predetermined vacuum and a predetermined test pressure in the component.
- the vacuum device and the pressure device can be alternatively connected to the at least one test connection, in particular by opening or closing corresponding control valves, for example shut-off valves.
- the time-consuming switching between a suction test at a first test connection and a pressure test at a second test connection which is required in the prior art, can be eliminated. In addition to reducing the effort, this eliminates another source of error and accelerates the testing process.
- a camera can be assigned to the viewing window, which records the interior of the component to be inspected, with the camera image being displayed on a display device or a display and operating device, for example, the control device or a display device assigned to the camera, for example, a smartphone, tablet, laptop, etc.
- the camera can be arranged on the viewing window, for example, mounted on an inside or outside of the viewing window or even integrated into the viewing window. It would also be possible to arrange or position the camera separately from the viewing window, for example, outside the viewing window.
- a visual inspection is possible at a location remote from the component. This makes the visual inspection safer and more convenient.
- a light source can be assigned to the viewing window.
- the light source can also be arranged on the viewing window, for example, mounted on the inside or outside of the viewing window, or even integrated into the viewing window. It would also be possible to arrange or position the light source separately from the viewing window, for example, outside the viewing window. The light source improves the possibilities for visual inspection inside the component.
- the test device further comprises a protective housing in which the at least one test connection and the at least one component to be tested are located during the test process.
- the protective housing has at least one access door with a closing sensor, whereby the test process can only be started if the closing sensor signals a closed state of the at least one access door.
- the pressure device and/or the vacuum device can also be arranged within the protective housing. However, they could also be arranged outside the protective housing, for example, in another housing part next to the protective housing.
- the control device including any display and/or operating device provided, can be formed within the protective housing, within another housing part, or separately from both.
- the testing device can comprise a recycling device designed to collect test fluid used during a testing process, in particular test water, after the testing process and make it available for reuse in a subsequent testing process.
- a recycling device designed to collect test fluid used during a testing process, in particular test water, after the testing process and make it available for reuse in a subsequent testing process.
- the control device can also have a bidirectional data interface, via which it is connected to an external test database and/or via which remote access to the control device is possible.
- This enables particularly advantageous digitalization and networking of the test device, for example with external data management software. All necessary or documented information, such as the operator as the tester, test time, applied pressures and vacuums, test date, etc., can be automatically transferred to the test database via the data interface after completion of a test procedure. This optimizes the documentation of the test procedure. If identification takes place before a test procedure, for example by scanning a data carrier (e.g., barcode), test data stored in the data management software can also be transferred to the control device and processed or used by it.
- a data carrier e.g., barcode
- the testing device thus enables automated, preferably automatic, testing of a large number of different components, preferably simultaneously. Operating safety and convenience are increased, and the effort associated with a testing process, both for the operator and in terms of time, is minimized.
- test device for testing fluid-carrying components, in particular fluid-carrying fittings and/or fluid-carrying hoses, for example water-carrying fittings and/or water-carrying hoses, is shown.
- the test device comprises seven test connections 10, to which up to seven components to be tested can be connected in parallel.
- the test connections 10 For example, they can each include a Storz coupling.
- the test connections 10 are connected to a fluid reservoir 16, in this case a water reservoir 16, as the test fluid via fluid lines 12, 14.
- the fill level of the fluid reservoir 16 can be measured via a fill level measuring device 18.
- fluid can be pumped from the fluid reservoir 16 through a filter 24 to the test connections 10 and thus into the interior of the connected components to be tested for a pressure test.
- a pressure measuring device 26 measures the pressure applied during this process.
- the test device further comprises a control device 32, preferably a control and regulating device 32.
- This is connected to the components of the test device, in particular the hydraulic pump 20, the level measuring device 18, the pressure measuring device 26, and the shut-off valve 30, via lines not shown in detail.
- the control device 32 comprises a display and operating device as an interface to an operator initiating a test process.
- an operator can start a test process, for example a pressure test, via the display and operating device by entering a corresponding specification.
- the end of the components facing away from the test connections 10 is regularly closed.
- Water-carrying fittings usually have ball valves or screw-down valves or similar closure elements built into them, the leak tightness and functionality of which are to be tested.
- the closure element of the valve can be closed, for example, screwed on manually, in order to ensure that the To be able to determine functionality.
- the component is pre-filled with test fluid by controlling the hydraulic pump 20 and the displaced air contained therein is vented via a vent connection (not shown in detail).
- the hydraulic pump 20 then generates the specified test pressure in the component(s), which can be monitored via the pressure measuring device 26.
- the shut-off valve 30 is opened and the pressure in the component is reduced again by the test fluid flowing out.
- Components to be tested can be connected to all or only some or only one of the test connections 10. The test procedure can then be carried out accordingly for all, some or only one component.
- This test procedure can be carried out automatically by the control device 32, including the control of the hydraulic pump 20 and the shut-off valve 30, as well as the evaluation of the measurement results, in particular of the pressure measuring device 26.
- the entire test device can be arranged within a housing that is designed to be movable on rollers.
- the housing can, in particular, comprise a protective housing with sensor-monitored doors and, if necessary, highly impact-resistant viewing windows.
- the test procedure can be fully documented by the control device 32.
- the documentation of the test procedure can be transmitted, for example, to an external test database via a bidirectional data interface.
- a pressure test of components connected to the test connections 10 can be carried out, as described in Figure 1 Again, Components to be tested can be connected to all or only some or only one of the test terminals 10. The test procedure can then be carried out accordingly for all, some or only one component.
- a further shut-off valve 32 is arranged in line 14, through which the pressure device comprising the hydraulic pump 20 can be selectively connected to or disconnected from the test connections 10.
- a further shut-off valve 36 is arranged in a further hydraulic line 34, via which the test connections 10 can be selectively connected to or disconnected from a vacuum device comprising a hydraulic pump 38, in particular a vacuum pump 38.
- a check valve 40 Between the shut-off valve 36 and the hydraulic pump 38 there are also a check valve 40, an automatically actuated valve 42 for equalizing any negative pressure within the suction hoses to the atmosphere, and a further pressure measuring device 44 for negative pressure testing.
- the pressure measuring devices 26 and 44 could also be formed by a combined pressure measuring device.
- a suction test of the components connected to the test connections 10 can be carried out by means of the vacuum device comprising the hydraulic pump 38, again controlled by the control device 32.
- the air contained in the components can be pumped out by the hydraulic pump 38, thereby generating a predetermined vacuum in the components.
- the components can be closed on one side at their end facing away from the respective test connection 10, for example, with a viewing window through which the internal condition of the component to be tested can be inspected during the test process.
- the pressure measuring device 44 measures the applied vacuum.
- FIG. 3 shows a protective housing 46 of a testing device according to the invention.
- the protective housing comprises an upper housing part 48, in which, in the example shown, two test connections 10 can be seen, to which two suction hoses 54 are connected.
- a lower housing part 50 is mounted on rollers 52 so that the testing device can be moved with its protective housing 46.
- the upper housing part 48 can have at least one access door having a closing sensor, wherein the testing process can only be started if the closing sensor signals a closed state of the at least one access door.
- the upper housing part 48 can comprise at least one highly impact-resistant viewing window through which the suction hoses 54 are visible from the outside.
- the lower housing part 50 can contain, for example, a battery for the electrical supply and the control device 32. Pumps and valves can also be located in the lower housing part 50.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Prüfeinrichtung zum Prüfen von fluidführenden Bauteilen, insbesondere fluidführenden Armaturen und/oder fluidführenden Schläuchen, umfassend mindestens einen Prüfanschluss zum Anschließen mindestens eines zu prüfenden Bauteils, weiter umfassend mindestens eine Druckeinrichtung zum Erzeugen eines vorgegebenen Prüfdrucks in dem zu prüfenden Bauteil und/oder mindestens eine Unterdruckeinrichtung zum Erzeugen eines vorgegebenen Unterdrucks in dem zu prüfenden Bauteil.
- Beispielsweise Feuerwehren benötigen zur Wasserbeförderung von einer Wasserentnahmestelle zu einem Brandherd diverse fluidführende Bauteile, insbesondere wasserführende Armaturen und Schläuche. Je nach Einsatzzweck sind Feuerwehrfahrzeuge speziell hierfür ausgestattet und mit unterschiedlichen Bauteilen bestückt. Wasserführende Bauteile unterliegen einer regelmäßigen Prüfpflicht. Da Feuerwehren häufig logistisch nicht umfangreich ausgestattet sind, insbesondere keine eigene Prüfhalle besitzen, ist es häufig erforderlich, die zu prüfenden Bauteile in entsprechende Prüfwerkstätten zu geben, wo sie geprüft werden können. Hierdurch entsteht erheblicher Aufwand.
- Um diesem Problem zu begegnen, sind kleinere Prüfstationen vorgeschlagen worden, die auch unabhängig von größeren Prüfhallen zum Einsatz kommen können. Auch mit solchen Prüfstationen ist allerdings ein erheblicher Prüfaufwand verbunden. Insbesondere erfordert das Prüfen der Bauteile viele durch eine Bedienperson manuell durchzuführende Prüfschritte, insbesondere ein manuelles Einstellen eines vorgegebenen Prüfdrucks oder vorgegebenen Unterdrucks für eine Druck- bzw. Unterdruckprüfung eines solchen Bauteils. Auch müssen zu prüfende Bauteile in bestehenden kleineren Prüfeinrichtungen häufig umgekuppelt werden, um die erforderlichen Prüfschritte auszuführen. Dies ist nicht nur aufwendig, sondern auch fehleranfällig und eine ordnungsgemäße Dokumentation ist nicht zuverlässig möglich.
- Aus
DE 102013226191 B4 ist ein Verfahren sowie eine Prüfvorrichtung zur Prüfung von Schläuchen für Kraftfahrzeuge bekannt, wobei ein Prüfgas, insbesondere Luft, in ein erstes Ende eines zu prüfenden Schlauches injiziert wird und wobei ein Messwert für einen Prüfgas-Parameter erfasst wird. - Aus
DE 102013010093 A1 ist eine Vorrichtung zum Prüfen von Rohrleitungen oder Schläuchen, insbesondere Löschschläuchen, auf Dichtheit bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Druckpumpe, die über eine erste Saugleitung mit einem Flüssigkeitsreservoir verbunden ist, und von der eine Druckleitung zu mindestens einer zu prüfenden Rohrleitung und/oder mindestens einem zu prüfenden Schlauch führt. In der Druckleitung ist ein Injektor angeordnet, der über eine zweite Saugleitung mit dem Flüssigkeitsreservoir verbunden ist, und der bis zu einem in der Druckleitung herrschenden Grenzdruck selbsttätig Flüssigkeit über die zweite Saugleitung aus dem Flüssigkeitsreservoir ansaugt und in die Druckleitung einspeist. - Aus
ist eine Vorrichtung zum Erkennen eines Druck- oder Unterdrucklecks in einem Flugzeugtanksystem bekannt. Mit der Vorrichtung soll ein Leck in dem Tanksystem im Zuge der Herstellung des Flugzeugs erkannt werden. Hierzu kann nacheinander ein Überdruck und ein Unterdruck in dem Tanksystem erzeugt und definiert gehalten werden. Mittels Druckmessung soll ein Leck in dem Tanksystem erkannt werden.KR 2003085840 A -
WO 2014/012065 A2 beschreibt ein Verschleißtestsystem für Herzventilprothesen und andere kardiovaskuläre Vorrichtungen. Ein Testkörper weist einen Kreisflusskanal auf, in dem ein Fluidkreispfad ausgebildet ist. Über einen mit dem Kanal gekoppelten Aktuator kann eine Antriebslast auf ein Fluid ausgeübt werden und ein Fluidfluss in dem Kanal erzeugt werden. -
CN 113483954 A beschreibt eine in Wasser eingelassene Luftdichtheitsdetektiereinrichtung für ein Auspuffrohr eines Automobils sowie ein entsprechendes Verfahren. Dabei ist eine Wasserkammer zum Eintauchen des Auspuffrohrs vorgesehen zum Durchführen des Luftdichtheitstests. -
CN 210464833 U beschreibt einen Brennstoffzellen-Druckhalte-Versuchsstand. Die Vorrichtung wird eingesetzt, um Dichtheitsprüfung von Brennstoffzellenstapeln durchzuführen. Die Vorrichtung umfasst einen mobilen Tragrahmen und eine oben auf dem mobilen Tragrahmen angeordnete Prüfplatte. Eine Gasflasche ist fest in dem mobilen Tragrahmen angeordnet, und eine Gasdruckumwandlungsvorrichtung ist an einer Gaszufuhröffnung des Gaszylinders angeordnet. Der Brennstoffzellenstapel wird mit Vorrichtung verbunden, um die Luftdichtheit des Brennstoffzellenstapels unter Gaszufuhr aus der Gasflasche zu prüfen. - Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Prüfeinrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der eine Prüfung fluidführender Bauteile mit geringerem Aufwand und gleichzeitig jederzeit sicher und zuverlässig durchgeführt werden kann.
- Die Erfindung löst die Aufgabe durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
- Für eine Prüfeinrichtung der eingangsgenannten Art löst die Erfindung die Aufgabe dadurch, dass die Prüfeinrichtung eine Steuereinrichtung umfasst, die dazu ausgebildet ist, einen Prüfvorgang des mindestens eines zu prüfenden Bauteils nach Vorgabe einer Bedienperson durchzuführen.
- Bei den mit der Prüfeinrichtung zu prüfenden fluidführenden Bauteilen kann es sich insbesondere um fluidführende Armaturen und/oder fluidführende Schläuche handeln. Die Bauteile können insbesondere flüssigkeitsführend sein, vorzugsweise wasserführend. Es kann sich um Bauteile aus der Brandbekämpfung handeln, die von Feuerwehren genutzt werden. Als Bauteile beispielhaft genannt seien Saugschläuche, Standrohre, Strahlrohre, Druckbegrenzungsventile, Verteiler, Hebekissen sowie weitere wasserführende Armaturen und Systemtrenner.
- Die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung umfasst in an sich bekannter Weise mindestens einen Prüfanschluss zum Anschließen mindestens eines zu prüfenden Bauteils. Der Prüfanschluss kann grundsätzlich in beliebiger Weise ausgestaltet sein, je nachdem welche Anschlussmöglichkeiten die zu prüfenden Bauteile besitzen. Zum Beispiel in Deutschland kommen als Anschlüsse der Bauteile und somit auch als Prüfanschlüsse häufig sogenannte Storz-Kupplungen zum Einsatz. Sie werden in der Brandbekämpfung insbesondere bei Feuerwehren oder Wasserhydranten eingesetzt. Es handelt sich um nicht absperrende, symmetrische hermaphrodite Kupplungen mit Bajonettverschluss.
- Die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung umfasst weiterhin mindestens eine Druckeinrichtung zum Erzeugen eines vorgegebenen Prüfdrucks in dem zu prüfenden Bauteil und/oder mindestens eine Unterdruckeinrichtung zum Erzeugen eines vorgegebenen Unterdrucks in dem zu prüfenden Bauteil. Die Druckeinrichtung umfasst insbesondere eine Pumpe, vorzugsweise eine Hydraulikpumpe, mit der ein Prüffluid, insbesondere eine Prüfflüssigkeit, wie Prüfwasser, in das gegebenenfalls einseitig verschlossene Bauteil gepumpt werden kann. Der einseitige Verschluss des Bauteils kann in an sich bekannter Weise zum Beispiel über ein Verschlusselement des Bauteils erfolgen, gegebenenfalls nach einer Entlüftung bzw. Vorflutung. Durch Einpumpen des Prüffluids mit der Pumpe wird in dem Bauteil der vorgegebene Prüfdruck erzeugt und das Bauteil so in der vorgeschriebenen Weise auf Druckbeständigkeit und Dichtigkeit geprüft. Ein Prüfdruck ist zum Beispiel denkbar in einer Höhe von mehr als 10 bar, vorzugsweise mehr als 20 bar.
- Die Unterdruckeinrichtung umfasst ebenfalls eine Pumpe, vorzugsweise eine Hydraulikpumpe, insbesondere eine Vakuumpumpe, mit der in dem zu prüfenden Bauteil ein vorgegebener Unterdruck, also ein geringerer Druck als Umgebungsdruck, erzeugt werden kann. Wiederum kann das Bauteil für den Prüfvorgang in an sich bekannter Weise einseitig verschlossen werden, zum Beispiel mit einem Verschlusselement, wie einer Blindkupplung, oder einer Sichtscheibe für eine Sichtprüfung des Inneren des Bauteils. Durch Abpumpen der in dem Bauteil enthaltenen Luft wird in dem Bauteil ein vorgegebener Unterdruck erzeugt und so eine Saugprüfung zum Beispiel eines Saugschlauchs durchgeführt. Sobald in dem Bauteil der vorgegebene Unterdruck erreicht ist, kann zum Beispiel eine Sichtprüfung der inneren Beschaffenheit des Bauteils, zum Beispiel eines Saugschlauchs, durchgeführt werden.
- Erfindungsgemäß umfasst die Prüfeinrichtung weiterhin eine Steuereinrichtung, die dazu ausgebildet ist, einen Prüfvorgang des mindestens einen zu prüfenden Bauteils nach Vorgabe einer Bedienperson durchzuführen. Die Steuereinrichtung umfasst eine Steuersoftware und Schnittstellen zu der Druckeinrichtung und/oder der Unterdruckeinrichtung sowie gegebenenfalls vorgesehenen Ventilen, wie Steuerventilen, insbesondere Absperrventilen. Die Steuereinrichtung kann zum Beispiel eine SPS-Steuereinrichtung (Speicherprogrammierbare Steuereinrichtung) sein. Sie umfasst vorzugsweise weiterhin eine Bedienschnittstelle, über die eine Bedienperson einen Prüfvorgang starten kann. Als Bedienschnittstelle kann zum Beispiel ein Touchscreen zum Einsatz kommen. Denkbar sind aber auch konventionelle Bedienknöpfe oder Schalter.
- Die Steuereinrichtung steuert die Druckeinrichtung und/oder die Unterdruckeinrichtung sowie gegebenenfalls vorgesehene Ventile derart an, dass der durch die Bedienperson gewünschte Prüfvorgang durchgeführt wird. Das Durchführen des Prüfvorgangs kann zwischenzeitliche weitere Bedieneingaben der Bedienperson erfordern bzw. umfassen. Zum Beispiel kann die Bedienperson durch die Steuereinrichtung durch den Prüfvorgang geführt werden, zum Beispiel indem die Steuereinrichtung der Bedienperson die jeweils erforderlichen Bedieneingaben für den nächsten Schritt des Prüfvorgangs vorgibt. Denkbar ist aber auch ein vollautomatischer Prüfvorgang durch die Steuereinrichtung nach Auslösen durch eine Bedienperson als Bedienervorgabe. Die Steuereinrichtung kann auch eine Regeleinrichtung umfassen bzw. als kombinierte Steuer- und Regeleinrichtung ausgebildet sein. Zum Beispiel kann die Steuer- und Regeleinrichtung auf Grundlage von Messwerten von Messeinrichtungen der Prüfeinrichtung, zum Beispiel Druckmesseinrichtungen der Druckeinrichtung und/oder der Unterdruckeinrichtung, Steuerventile so ansteuern, dass ein vorgegebener Prüfdruck oder Unterdruck für einen vorgegebenen Zeitraum aufrechterhalten bleibt.
- Durch das erfindungsgemäße Vorsehen einer Steuereinrichtung und der damit verbundenen zumindest teilweisen Automatisierung des Prüfvorgangs werden die zum Stand der Technik erläuterten Nachteile überwunden. Insbesondere wird die Anzahl erforderlicher manueller Schritte durch eine Bedienperson reduziert. Der entsprechende Aufwand und die Fehleranfälligkeit werden entsprechend verringert. Auch die Bediensicherheit wird erhöht, insbesondere wenn die Steuereinrichtung den Prüfvorgang automatisch durchführt oder der Bedienperson die erforderlichen Schritte des Prüfvorgangs bediensicher vorgibt. Die Steuereinrichtung ist ein konsequentes Einmannsystem, das entsprechend durch eine Bedienperson bedient werden kann. Eine Anzeige- und Bedieneinrichtung der Steuereinrichtung kann zum Beispiel einen Touchscreen umfassen und der Bedienperson die relevanten Informationen über einen laufenden Prüfvorgang anzeigen. Ein Standardbetriebssystem, wie ein Windows-System, kann zum Einsatz kommen. Durch die Steuereinrichtung wird eine klare und logische Führung sowie ein Minimum von Anforderungen an die Bedienperson erreicht. Das Potenzial von Fehlern und Störungen wird verringert. Durch eine interaktive Programmsteuerung als integraler Bestandteil der Steuereinrichtung werden die Benutzerfreundlichkeit und Ergonomie und gleichzeitig die Sicherheit verbessert und die Effizienz erhöht.
- Durch die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung wird es insbesondere Feuerwehren ermöglicht, ortsunabhängig und direkt am Feuerwehrfahrzeug in einfacher und sicherer Weise die Bestückung des Fahrzeugs zu prüfen, vorzugsweise in einem Arbeitsgang. Das Vorhalten einer Prüfwerkstatt oder das Aufsuchen einer externen Prüfwerkstatt in einer Prüfhalle kann entfallen, da die für den Prüfvorgang benötigten Komponenten in der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung vereint werden können, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Je nach Ausstattung der Prüfeinrichtung, die nachfolgend dargestellt wird, lassen sich nahezu sämtliche wasserführenden Armaturen und Schläuche gemäß den aktuell geltenden Normen automatisiert oder automatisch prüfen.
- Nach einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Druckeinrichtung und/oder die Unterdruckeinrichtung mindestens ein Steuerventil und mindestens eine Druckmesseinrichtung umfasst, und dass die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, den Prüfvorgang durch Ansteuern des mindestens einen Steuerventils durchzuführen, insbesondere auf Grundlage von Messwerten der mindestens einen Druckmesseinrichtung.
- Bei dem mindestens einen Steuerventil kann es sich insbesondere um mindestens ein Absperrventil handeln. Es kann sich aber beispielsweise auch um ein steuerbares Proportionalventil handeln. Diese möglichen Ausgestaltungen eines Steuerventils gelten im gesamten Kontext dieser Patentanmeldung. Als Druckmesseinrichtungen kommen zum Beispiel Manometer infrage. Sowohl die Druckeinrichtung als auch die Unterdruckeinrichtung können jeweils ein oder mehrere Steuerventile umfassen. Durch Ansteuern dieser Ventile, zum Beispiel durch Öffnen und Schließen von Absperrventilen, können die Fluidströme in der für den jeweiligen Prüfvorgang erforderlichen Weise gesteuert werden. Das Durchführen des Prüfvorgangs umfasst also insbesondere das Ansteuern der Steuerventile der Druckeinrichtung und/oder der Unterdruckeinrichtung, zum Beispiel ein wahlweises Öffnen und Schließen von Absperrventilen. Auch kann die Steuereinrichtung auf Grundlage von Messwerten von Druckmesseinrichtungen den Prüfvorgang durchführen, zum Beispiel bei Erreichen des vorgegebenen Prüfdrucks oder Unterdrucks diesen für einen vorgegebenen Zeitpunkt in Form einer Regelung halten und danach zum Beenden des Prüfvorgangs wieder auf den Normaldruck zurückfallen lassen.
- Wie bereits erwähnt, kann die Steuereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung bzw. eine Anzeige- und Bedieneinrichtung umfassen und dazu ausgebildet sein, einer Bedienperson visuell für den Prüfvorgang durchzuführende Schritte anzuzeigen. Wie ebenfalls bereits erläutert, ist es auch möglich, dass die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, den Prüfvorgang nach einer Starteingabe als Vorgabe durch eine Bedienperson automatisch durchzuführen, insbesondere vollautomatisch. Durch die vorgenannten Ausgestaltungen wird das Durchführen des Prüfvorgangs weiter vereinfacht und die Bediensicherheit erhöht.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Prüfeinrichtung mindestens zwei Prüfanschlüsse zum gleichzeitigen Anschließen von mindestens zwei zu prüfenden Bauteilen umfasst, dass die mindestens eine Druckeinrichtung und/oder die mindestens eine Unterdruckeinrichtung mit den mindestens zwei Prüfanschlüssen gleichzeitig oder einzeln verbindbar ist, und dass die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, einen Prüfvorgang von mindestens zwei gleichzeitig an den mindestens zwei Prüfanschlüssen angeschlossenen zu prüfenden Bauteilen oder von einem an einem der mindestens zwei Prüfanschlüsse angeschlossenen zu prüfenden Bauteil durchzuführen. Die mindestens eine Druckeinrichtung und/oder die mindestens eine Unterdruckeinrichtung können über mindestens ein durch die Steuereinrichtung ansteuerbares Steuerventil wahlweise mit einem der mindestens zwei Prüfanschlüsse oder mit mindestens zwei der mindestens zwei Prüfanschlüssen, beispielsweise mit sämtlichen der Prüfanschlüssen, verbindbar sein.
- Mit der vorgenannten Ausgestaltung ist eine zeitgleiche Druckprüfung mehrerer an die Prüfeinrichtung angeschlossener Bauteile möglich. Dazu können insbesondere mehr als zwei Prüfanschlüsse vorgesehen sein, zum Beispiel vier Prüfanschlüsse oder sechs Prüfanschlüsse.
- Durch die parallele Druckprüfung mehrerer Bauteile, zum Beispiel mehrere Armaturen und/oder Standrohre, wird die Prüfung von Bauteilen weiter vereinfacht und ist insbesondere schneller möglich. Ein aufwendiges Umkuppeln zwischen unterschiedlichen Bauteilen kann entfallen. Beispielsweise durch eine individuelle Ansteuerbarkeit der Prüfanschlüsse ist es jedoch auch möglich, einen Prüfvorgang durchzuführen, wenn nicht sämtliche Prüfanschlüsse mit entsprechenden Bauteilen verbunden sind. So ist es beispielsweise auch bei Vorhandensein mehrerer Prüfanschlüsse möglich, nur ein Bauteil zur Zeit zu prüfen, wenn nur ein Bauteil mit einem Prüfanschluss verbunden ist.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Unterdruckeinrichtung und die mindestens eine Druckeinrichtung wahlweise mit dem mindestens einen Prüfanschluss verbindbar sind, so dass in dem mindestens einen an den mindestens einen Prüfanschluss angeschlossenen zu prüfenden Bauteil ohne Lösen von dem mindestens einen Prüfanschluss nacheinander ein vorgegebener Unterdruck durch die Unterdruckeinrichtung und ein vorgegebener Prüfdruck durch die Druckeinrichtung erzeugt werden kann.
- Die mindestens eine Unterdruckeinrichtung und die mindestens eine Druckeinrichtung können über mindestens ein durch die Steuereinrichtung ansteuerbares Steuerventil wahlweise mit dem mindestens einen Prüfanschluss verbindbar sein. Durch die vorgenannte Ausgestaltung ist eine kombinierte Saug- und Druckprüfung an demselben Prüfanschluss möglich, indem nacheinander zum Beispiel ein vorgegebener Unterdruck und ein vorgegebener Prüfdruck in dem Bauteil erzeugt werden. Dazu können die Unterdruckeinrichtung und die Druckeinrichtung alternativ mit dem mindestens einen Prüfanschluss verbindbar sein, insbesondere indem entsprechende Steuerventile, zum Beispiel Absperrventile, geöffnet oder geschlossen werden. Das im Stand der Technik erforderliche aufwendige Umkuppeln zwischen einer Saugprüfung an einem ersten Prüfanschluss und einer Druckprüfung an einem zweiten Prüfanschluss kann entfallen. Neben einer Verringerung des Aufwands wird hiermit eine weitere Fehlerquelle eliminiert und der Prüfvorgang beschleunigt.
- Die Prüfeinrichtung kann weiterhin ein auf ein dem Prüfanschluss abgewandtes Ende des zu prüfenden Bauteils aufsetzbares Sichtfenster umfassen, durch das während eines Prüfvorgangs die innere Beschaffenheit des zu prüfenden Bauteils geprüft werden kann. Das Sichtfenster kann ein Sichtglas umfassen. Es sind aber auch andere transparente Materialien für das Sichtfenster möglich, zum Beispiel transparente Kunststoffe. Durch das Sichtfenster kann eine Sichtprüfung des Inneren des Bauteils erfolgen, insbesondere während einer Saugprüfung, also beim Erzeugen eines Unterdrucks in dem Bauteil.
- Nach einer weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung kann dem Sichtfenster eine Kamera zugeordnet sein, die das Innere des zu prüfenden Bauteils aufnimmt, wobei das Kamerabild auf einer Anzeigeeinrichtung bzw. einer Anzeige- und Bedieneinrichtung zum Beispiel der Steuereinrichtung oder einer der Kamera zugeordneten Anzeigeeinrichtung, zum Beispiel einem Smartphone, Tablet, Laptop etc., angezeigt wird. Die Kamera kann dabei an dem Sichtfenster angeordnet sein, zum Beispiel an einer Innen- oder Außenseite des Sichtfensters angebaut sein oder auch in das Sichtfenster integriert sein. Auch wäre eine von dem Sichtfenster separate Anordnung bzw. Positionierung der Kamera möglich, beispielsweise außen vor dem Sichtfenster. Mit einer solchen Kamera und Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung, zum Beispiel einem Touchscreen der Steuereinrichtung, wird eine Sichtprüfung an einem von dem Bauteil entfernten Ort ermöglicht. Die Sichtprüfung wird dadurch sicherer und komfortabler. Auch eine lückenlose Dokumentation der Sichtprüfung ist hierdurch möglich, ebenso wie eine automatisierte Auswertung der Kamerabilder. Dem Sichtfenster kann nach einer weiteren Ausgestaltung eine Lichtquelle zugeordnet sein. Auch die Lichtquelle kann an dem Sichtfenster angeordnet sein, zum Beispiel an einer Innen- oder Außenseite des Sichtfensters angebaut sein oder auch in das Sichtfenster integriert sein. Auch wäre wiederum eine von dem Sichtfenster separate Anordnung bzw. Positionierung der Lichtquelle möglich, beispielsweise außen vor dem Sichtfenster. Die Lichtquelle verbessert die Möglichkeiten der Sichtprüfung im Inneren des Bauteils.
- Die Prüfeinrichtung kann weiterhin mindestens einen Entlüftungsanschluss aufweisen, durch den beim Erzeugen des vorgegebenen Prüfdrucks und/oder beim Erzeugen des vorgegebenen Unterdrucks eine Entlüftung des mindestens einen zu prüfenden Bauteils erfolgt. Eine Entlüftung ist regelmäßig erforderlich, um den vorgegebenen Prüfdruck oder Unterdruck aufbauen zu können. Dies kann in besonders einfacher Weise über einen solchen Entlüftungsanschluss erfolgen. Auch dieser kann ein Steuerventil umfassen, das von der Steuereinrichtung zum Entlüften ansteuerbar ist. Es kann aber natürlich auch eine rein mechanische Steuerung des Entlüftungsanschlusses erfolgen.
- Grundsätzlich ist anzumerken, dass beispielsweise für die Druckprüfung während des Entlüftens zunächst ein Vorfluten des Inneren des Bauteils mittels eines Prüffluids, zum Beispiel einer Prüfflüssigkeit, wie Prüfwasser, erfolgt und anschließend unter einem höheren Druck weiteres Prüffluid in das Innere des Bauteils eingeleitet wird. Auch diese erste Druckstufe zum Befüllen des Bauteils im Zuge der Entlüftung kann durch ein geeignetes Steuerventil erfolgen, angesteuert wiederum durch die Steuereinrichtung.
- Die Prüfeinrichtung umfasst weiterhin ein Schutzgehäuse, in dem sich der mindestens eine Prüfanschluss und das mindestens eine zu prüfende Bauteil während des Prüfvorgangs befinden, wobei das Schutzgehäuse mindestens eine Zugangstür aufweist, die einen Schließsensor aufweist, wobei ein Start des Prüfvorgangs nur möglich ist, wenn der Schließsensor einen geschlossenen Zustand der mindestens einen Zugangstür signalisiert. Auch die Druckeinrichtung und/oder die Unterdruckeinrichtung können innerhalb des Schutzgehäuses angeordnet sein. Sie könnten aber auch außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet sein, zum Beispiel in einem weiteren Gehäuseteil neben dem Schutzgehäuse. Die Steuereinrichtung einschließlich einer gegebenenfalls vorgesehenen Anzeige- und/oder Bedieneinrichtung kann innerhalb des Schutzgehäuses, innerhalb eines weiteren Gehäuseteils oder auch separat von beiden ausgebildet sein. Denkbar wäre zum Beispiel auch, die Steuereinrichtung in einem getrennten Gerät auszubilden, zum Beispiel einem Computer, einem Laptop, einem Tablet oder einem Smartphone. Das Schutzgehäuse mit der sensorüberwachten Zugangstür erhöht die Bediensicherheit weiter. So ist einerseits eine sich in der Nähe aufhaltende Bedienperson während eines Prüfvorgangs durch das Schutzgehäuse sicher geschützt, zum Beispiel bei einem Versagen des Bauteils bei einer Druckprüfung. Gleichzeitig ist sichergestellt, dass der Prüfvorgang nicht versehentlich bei noch geöffnetem Schutzgehäuse gestartet werden kann. Das Schutzgehäuse kann weiterhin mindestens ein vorzugsweise hochschlagfestes Sichtfenster aufweisen, zum Beispiel ein Makrolon-Sichtfenster. Durch dieses ist eine visuelle Überwachung des Prüfvorgangs möglich ohne die Bediensicherheit zu beeinträchtigen. Das Schutzgehäuse kann zum Beispiel ein Grundgestell aus einer Quadratrohrkonstruktion aufweisen, zum Beispiel aus Edelstahl. Die Zugangstür kann auch automatisch öffnen und schließen, insbesondere kann diese nach einer Bedienvorgabe zum Start des Prüfvorgangs automatisch schließen und nach Abschluss des Prüfprogramms automatisch öffnen. Durch Einsatz von Edelstahl wird auch zum Beispiel bei Schaummitteleinsatz ein optimaler Korrosionsschutz erreicht.
- Die Prüfeinrichtung kann nach einer weiteren Ausgestaltung fahrbar auf mehreren Rollen gelagert sein. Insbesondere kann ein Gehäuse, gegebenenfalls einschließlich eines Schutzgehäuses, der Prüfeinrichtung fahrbar auf den Rollen gelagert sein. Dadurch wird die Mobilität der Prüfeinrichtung weiter verbessert, indem sie problemlos zu dem jeweiligen Prüfort, zum Beispiel einem Feuerwehrfahrzeug, gefahren werden kann. Das Fahren der Prüfeinrichtung kann zum Beispiel manuell erfolgen. Es wäre aber auch ein entsprechender Antrieb denkbar. Als Rollen kommen zum Beispiel Bock- und Lenkrollen mit Feststellbremsen für höchste Arbeitsergonomie in Frage. Dadurch wird eine problemlose Manövrierfähigkeit sichergestellt.
- Um den mobilen Einsatz der Prüfeinrichtung weiter zu optimieren, kann sie eine Batterie zum Bereitstellen der elektrischen Energie für die Steuereinrichtung und den Prüfvorgang, insbesondere das Ansteuern der Steuerventile und den Betrieb der Druckeinrichtung und/oder der Unterdruckeinrichtung, einschließlich beispielsweise entsprechender Pumpen, aufweisen. Natürlich wäre aber auch eine kabelgebundene Versorgung mit elektrischer Energie möglich. Als Batterien kommen insbesondere wiederaufladbare Akkus infrage. Diese können zum Beispiel in einem Bodenbereich des vorzugsweise mit entsprechenden Rollen versehenen (Schutz-)Gehäuses angeordnet sein. Hierdurch wird der Schwerpunkt abgesenkt und eine hohe Stand- und Kippsicherheit erreicht. Dies kann weiter verstärkt werden zum Beispiel durch Vorsehen entsprechender Gewichte, zum Beispiel von Metallelementen im unteren Gehäusebereich.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung kann die Prüfeinrichtung eine Recyclingeinrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, im Zuge eines Prüfvorgangs verwendete Prüfflüssigkeit, insbesondere Prüfwasser, nach dem Prüfvorgang aufzufangen und für eine Wiederverwendung in einem weiteren Prüfvorgang bereitzustellen. Auf diese Weise wird eine besonders nachhaltige und ressourcenschonende Ausgestaltung der Prüfeinrichtung realisiert. Außerdem verbessert es die mobile Verwendbarkeit in geschlossenen Räumen, gegebenenfalls ohne zusätzliche Wasserversorgung.
- Die Steuereinrichtung kann weiterhin eine bidirektionale Datenschnittstelle aufweisen, über die sie mit einer externen Prüfdatenbank verbunden ist und/oder über die ein Fernzugriff auf die Steuereinrichtung möglich ist. Hierdurch wird eine besonders vorteilhafte Digitalisierung und Vernetzung der Prüfeinrichtung zum Beispiel mit einer externen Datenverwaltungssoftware ermöglicht. Über die Datenschnittstelle können alle notwendigen bzw. dokumentationspflichtigen Informationen, wie Bedienperson als Prüfer, Prüfzeit, angelegte Drücke und Unterdrücke, Prüfdatum etc. nach Abschluss eines Prüfvorgangs automatisch an die Prüfdatenbank übertragen werden. Die Dokumentation des Prüfvorgangs wird so optimiert. Wenn vor einem Prüfvorgang eine Identifikation zum Beispiel durch Scannen eines Datenträgers (z.B. Barcode) erfolgt, können in der Datenverwaltungssoftware hinterlegte Prüfdaten auch zu der Steuereinrichtung übertragen und von dieser verarbeitet bzw. verwendet werden. Hierdurch wird ein Arbeitsprozess gestartet, sodass der Bediener durch die Prüfung geführt wird und er lediglich Arbeitsschritte bestätigen muss. Durch das Bereitstellen eines Fernzugriffs auf die Steuereinrichtung ist im Übrigen ein digitaler Support möglich, insbesondere das Durchführen von Updates oder eine Wartung bei etwaigen Störungen. Die Datenübertragung kann kabelgebunden oder kabellos erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Datenübertragung über das Internet.
- Insgesamt wird durch die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung somit eine automatisierte, vorzugsweise automatische Prüfung einer Vielzahl unterschiedlicher Bauteile ermöglicht, vorzugsweise gleichzeitig. Die Bediensicherheit und der Komfort werden erhöht und der mit einem Prüfvorgang verbundene Aufwand sowohl für die Bedienperson als auch in zeitlicher Hinsicht, werden minimiert.
- Grundsätzlich sind dabei beliebige Kombinationen von Prüfanschlüssen denkbar. Lediglich beispielhaft und nicht einschränkend werden die folgenden Möglichkeiten für Prüfanschlüsse genannt:
- 4x A-Storzanschluss zur Prüfung von Saugschläuchen (Druck und Unterdruck). Sämtliche Anschlüsse können auch einzeln verwendet werden, eine Vollbelegung ist nicht zwingend notwendig.
- 1x Unterflurhydrantenanschluss DN 80 zur Prüfung von Standrohren
- 4x C-Storzanschluss zur gleichzeitigen Prüfung von sämtlichen wasserführenden Armaturen wie Strahlrohre, etc. Sämtliche Anschlüsse können auch einzeln verwendet werden, eine Vollbelegung ist nicht zwingend notwendig.
- 2x B-Storzanschluss zur gleichzeitigen Prüfung von sämtlichen wasserführenden Armaturen wie Strahlrohren, etc. Sämtliche Anschlüsse können auch einzeln verwendet werden, eine Vollbelegung ist nicht zwingend notwendig.
- 1x Luftdruckanschluss zur Prüfung von z.B. Systemtrennern.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen schematisch:
- Figur 1:
- eine erfindungsgemäße Prüfeinrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel in Form eines Hydraulikschaltbilds,
- Figur 2
- eine erfindungsgemäße Prüfeinrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel in Form eines Hydraulikschaltbilds, und
- Figur 3
- eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung mit Schutzgehäuse.
- Soweit nichts anders angegeben ist, bezeichnen in den Figuren gleiche Bezugszeichen gleiche Gegenstände.
- In
Figur 1 ist eine Prüfeinrichtung zum Prüfen von fluidführenden Bauteilen, insbesondere fluidführenden Armaturen und/oder fluidführenden Schläuchen, beispielsweise wasserführenden Armaturen und/oder wasserführenden Schläuchen, dargestellt. Die Prüfeinrichtung umfasst in dem dargestellten Beispiel sieben Prüfanschlüsse 10, an die parallel bis zu sieben zu prüfende Bauteilen angeschlossen werden können. Die Prüfanschlüsse 10 können zum Beispiel jeweils eine Storz-Kupplung umfassen. Über Fluidleitungen 12, 14 sind die Prüfanschlüsse 10 mit einem Flüssigkeitsreservoir 16, vorliegend einem Wasserreservoir 16, als Prüfflüssigkeit verbunden. Der Füllstand des Flüssigkeitsreservoirs 16 kann über eine Füllstandsmesseinrichtung 18 gemessen werden. Über eine Hydraulikpumpe 20 und ein Rückschlagventil 22 kann Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsreservoir 16 über einen Filter 24 zu den Prüfanschlüssen 10 und damit für eine Druckprüfung in das Innere der angeschlossenen zu prüfenden Bauteile gepumpt werden. Eine Druckmesseinrichtung 26 misst den dabei anliegenden Druck. - Über eine weitere Fluidleitung 28 kann von den Prüfanschlüssen 10 zurückkommende Prüfflüssigkeit nach Abschluss des Prüfvorgangs wieder dem Flüssigkeitsreservoir 16 zugeführt werden für einen nachfolgenden Prüfvorgang. In der Fluidleitung 28 befindet sich ein Steuerventil 30, vorliegend ein Absperrventil 30, das während des Pumpens der Prüfflüssigkeit zu den Prüfanschlüssen 10 die Verbindung zu dem Flüssigkeitsreservoir 16 über die Fluidleitung 28 sperrt. Nach Abschluss des Prüfvorgangs wird das Absperrventil 30 geöffnet, so dass die Flüssigkeit über die Fluidleitung 28 in das Flüssigkeitsreservoir 16 zurückfließen kann.
- Die Prüfeinrichtung umfasst weiterhin eine Steuereinrichtung 32, vorzugsweise eine Steuer- und Regeleinrichtung 32. Diese ist über nicht näher dargestellte Leitungen mit den Komponenten der Prüfeinrichtung verbunden, insbesondere der Hydraulikpumpe 20, der Füllstandsmesseinrichtung 18, der Druckmesseinrichtung 26, sowie dem Absperrventil 30. Die Steuereinrichtung 32 umfasst eine Anzeige- und Bedieneinrichtung, als Schnittstelle zu einer einen Prüfvorgang auslösenden Bedienperson. So kann eine Bedienperson nach Anschließen eines oder mehrerer Bauteile an die Prüfanschlüsse 10 über die Anzeige- und Bedieneinrichtung einen Prüfvorgang, zum Beispiel eine Druckprüfung, durch Eingabe einer entsprechenden Vorgabe starten. Hierzu wird regelmäßig das den Prüfanschlüssen 10 abgewandte Ende der Bauteile verschlossen. In der Regel verfügen wasserführende Armaturen über in diese verbaute Kugelhähne oder Niederschraubventile o.ä. Verschlusselemente, deren Dichtigkeit und Funktionsfähigkeit geprüft werden soll. Entsprechend kann zum Beispiel nur der Körper der Armatur entlüftet werden und das Verschlusselement der Armatur geschlossen werden, zum Beispiel händisch zugeschraubt werden, um bei der eigentlichen Druckprüfung die Funktionstüchtigkeit feststellen zu können. Zu Beginn der Druckprüfung wird das Bauteil mit Prüfflüssigkeit durch Ansteuern der Hydraulikpumpe 20 vorgefüllt und die darin befindliche und verdrängte Luft über einen nicht näher dargestellten Entlüftungsanschluss entlüftet. Anschließend wird über die Hydraulikpumpe 20 der vorgegebene Prüfdruck in dem oder den Bauteilen erzeugt, der über die Druckmesseinrichtung 26 überwacht werden kann. Nach Abschluss des Prüfvorgangs wird das Absperrventil 30 geöffnet und der Druck durch Abfließen der Prüfflüssigkeit in dem Bauteil wieder abgebaut. Zu prüfende Bauteile können an sämtliche oder nur einzelne oder nur einen der Prüfanschlüsse 10 angeschlossen werden. Der Prüfvorgang kann dann entsprechend für sämtliche, einige oder nur ein Bauteil durchgeführt werden.
- Dieser Prüfvorgang kann durch die Steuereinrichtung 32 automatisch durchgeführt werden einschließlich des Ansteuerns der Hydraulikpumpe 20 und des Absperrventils 30 sowie des Auswertens der Messergebnisse insbesondere der Druckmesseinrichtung 26. Die gesamte Prüfeinrichtung kann dabei innerhalb eines Gehäuses angeordnet sein, das über Rollen fahrbar ausgestaltet ist. Das Gehäuse kann insbesondere ein Schutzgehäuse mit sensorüberwachten Gehäusetüren und gegebenenfalls hochschlagfeste Sichtfenster umfassen. Der Prüfvorgang kann durch die Steuereinrichtung 32 vollständig dokumentiert werden. Über eine bidirektionale Datenschnittstelle kann die Dokumentation des Prüfvorgangs zum Beispiel an eine externe Prüfdatenbank übermittelt werden.
-
Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung, wobei die Ausführungsbeispiele nach denFiguren 1 und2 auch kombiniert werden können derart, dass beide Ausführungsbeispiele in einer Prüfeinrichtung realisiert sind. Die Steuereinrichtung nachFigur 2 umfasst in dem dargestellten Beispiel vier Prüfanschlüsse 10, die wiederum über Fluidleitungen 12 und 14 mit einem Flüssigkeitsreservoir 16 verbunden sind. In der Fluidleitung 14 sind wie bei dem Ausführungsbeispiel nachFigur 1 in Strömungsrichtung ein Filter 24, eine Hydraulikpumpe 20, ein Rückschlagventil 22 und eine Druckmesseinrichtung 26 zur Druckprobe angeordnet. Weiterhin ist wiederum eine weitere Fluidleitung 28 zum Rückführen von Prüfflüssigkeit in das Flüssigkeitsreservoir 16 vorgesehen, in der sich wiederum ein Absperrventils 30 befindet. Über diesen Teil der Prüfeinrichtung nachFigur 2 kann eine Druckprüfung von an die Prüfanschlüsse 10 angeschlossenen Bauteilen erfolgen, wie dies zuFigur 1 erläutert wurde. Wiederum können zu prüfende Bauteile an sämtliche oder nur einzelne oder nur einen der Prüfanschlüsse 10 angeschlossen werden. Der Prüfvorgang kann dann entsprechend für sämtliche, einige oder nur ein Bauteil durchgeführt werden. - Zusätzlich zu der Ausgestaltung, wie sie nach
Figur 1 vorgesehen ist, ist bei der Prüfeinrichtung nachFigur 2 ein weiteres Absperrventil 32 in der Leitung 14 angeordnet, durch welches die die Hydraulikpumpe 20 umfassende Druckeinrichtung wahlweise mit den Prüfanschlüssen 10 verbunden oder von diesen getrennt werden kann. In einer weiteren Hydraulikleitung 34 ist ein weiteres Absperrventil 36 angeordnet, über das die Prüfanschlüsse 10 wahlweise mit einer eine Hydraulikpumpe 38, insbesondere eine Vakuumpumpe 38, umfassenden Unterdruckeinrichtung verbunden oder von dieser getrennt werden können. Zwischen dem Absperrventil 36 und der Hydraulikpumpe 38 befinden sich weiterhin ein Rückschlagventil 40, ein automatisch betätigtes Ventil 42, um einen Unterdruck innerhalb der Saugschläuche zur Atmosphäre auszugleichen, sowie eine weitere Druckmesseinrichtung 44 zur Unterdruckprobe. Natürlich könnten die Druckmesseinrichtungen 26 und 44 auch durch eine kombinierte Druckmesseinrichtung gebildet sein. - Zusätzlich zu dem zu
Figur 1 erläuterten Vorgang kann vor oder nach der Druckprüfung bei abgesperrtem Absperrventil 32 und geöffnetem Absperrventil 36 wiederum durch die Steuereinrichtung 32 gesteuert eine Saugprüfung der an die Prüfanschlüsse 10 angeschlossenen Bauteile mittels der Unterdruckeinrichtung umfassend die Hydraulikpumpe 38 erfolgen. So kann durch die Hydraulikpumpe 38 in den Bauteilen befindliche Luft abgepumpt werden und dadurch ein vorgegebener Unterdruck in den Bauteilen erzeugt werden. Wiederum können die Bauteile hierzu an ihrem dem jeweiligen Prüfanschluss 10 abgewandten Ende einseitig verschlossen werden, zum Beispiel mit einem Sichtfenster, durch das während des Prüfvorgangs die innere Beschaffenheit des zu prüfenden Bauteils geprüft werden kann. Die Druckmesseinrichtung 44 misst dabei den anliegenden Unterdruck. Wiederum ist die Steuereinrichtung 32 mit sämtlichen Komponenten der inFigur 2 gezeigten Steuereinrichtung verbunden, so dass sie insbesondere die Hydraulikpumpen 20 und 38 ansteuern kann, die Absperrventile 30, 32, 36 und 42 öffnen und schließen kann, sowie die Messergebnisse der Druckmesseinrichtungen 26 und 44 auslesen kann. Wie zuFigur 1 erläutert, kann durch die Steuereinrichtung 32 anschließend bei geschlossenem Absperrventil 36 und geöffnetem Absperrventil 32 eine Druckprüfung von an die Prüfanschlüsse 10 angeschlossenen Bauteilen erfolgen, umfassend insbesondere das Erzeugen eines vorgegebenen Prüfdrucks. - Während mit der Prüfeinrichtung nach
Figur 1 also eine gleichzeitige Druckprüfung einer Mehrzahl von Bauteilen möglich ist, ist mit der Prüfeinrichtung gemäßFigur 2 eine Saug- und Druckprüfung von Bauteilen über denselben Prüfanschluss 10, also ohne erforderliches Umkuppeln der Bauteile zwischen der Saug- und Druckprüfung, möglich. Wie bereits erläutert, können die Komponenten der Prüfeinrichtungen nach denFiguren 1 und2 auch kombiniert werden. -
Figur 3 zeigt ein Schutzgehäuse 46 einer erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung. Das Schutzgehäuse umfasst einen oberen Gehäuseteil 48, in welchem in dem gezeigten Bespiel zwei Prüfanschlüsse 10 zu erkennen sind, an denen zwei Saugschläuche 54 angeschlossen sind. Ein unterer Gehäuseteil 50 ist auf Rollen 52 gelagert, so dass die Prüfeinrichtung mit ihrem Schutzgehäuse 46 fahrbar ist. Der obere Gehäuseteil 48 kann mindestens eine Zugangstür aufweisen, die einen Schließsensor aufweist, wobei ein Start des Prüfvorgangs nur möglich ist, wenn der Schließsensor einen geschlossenen Zustand der mindestens einen Zugangstür signalisiert. Außerdem kann der obere Gehäuseteil 48 mindestens ein hochschlagfestes Sichtfenster umfassen, durch das die Saugschläuche 54 von außen sichtbar sind. In dem unteren Gehäuseteil 50 können sich zum Beispiel eine Batterie zur elektrischen Versorgung sowie die Steuereinrichtung 32 befinden. Auch Pumpen und Ventile können sich im unteren Gehäuseteil 50 befinden. -
10 Prüfanschlüsse 50 Unterer Teil des Schutzgehäuses 12 Fluidleitung 52 Rollen 14 Fluidleitung 54 Saugschläuche 16 Flüssigkeitsreservoir 18 Füllstandsmesseinrichtung 20 Hydraulikpumpe 22 Rückschlagventil 24 Filter 26 Druckmesseinrichtung 28 Fluidleitung 30 Steuerventil 32 Absperrventil 34 Hydraulikleitung 36 Absperrventil 38 Vakuumpumpe 40 Rückschlagventil 42 Ventil 44 Druckmesseinrichtung 46 Schutzgehäuse 48 Oberer Teil des Schutzgehäuses
Claims (17)
- Prüfeinrichtung zum Prüfen von fluidführenden Bauteilen, insbesondere fluidführenden Armaturen und/oder fluidführenden Schläuchen, umfassend mindestens einen Prüfanschluss (10) zum Anschließen mindestens eines zu prüfenden Bauteils, weiter umfassend mindestens eine Druckeinrichtung (20) zum Erzeugen eines vorgegebenen Prüfdrucks in dem zu prüfenden Bauteil und/oder mindestens eine Unterdruckeinrichtung (38) zum Erzeugen eines vorgegebenen Unterdrucks in dem zu prüfenden Bauteil, wobei die Prüfeinrichtung eine Steuereinrichtung (32) umfasst, die dazu ausgebildet ist, einen Prüfvorgang des mindestens einen zu prüfenden Bauteils nach Vorgabe einer Bedienperson durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfeinrichtung ein Schutzgehäuse (46) umfasst, in dem sich der mindestens eine Prüfanschluss (10) und das mindestens eine zu prüfende Bauteil (54) während des Prüfvorgangs befinden, und dass das Schutzgehäuse (46) mindestens eine Zugangstür aufweist, die einen Schließsensor aufweist, wobei ein Start des Prüfvorgangs nur möglich ist, wenn der Schließsensor einen geschlossenen Zustand der mindestens einen Zugangstür signalisiert.
- Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (28) und/oder die Unterdruckeinrichtung (38) mindestens ein Steuerventil (30, 32, 36) und mindestens eine Druckmesseinrichtung (26, 44) umfasst, und dass die Steuereinrichtung (32) dazu ausgebildet ist, den Prüfvorgang durch Ansteuern des mindestens einen Steuerventils (30, 32, 36) durchzuführen, insbesondere auf Grundlage von Messwerten der mindestens einen Druckmesseinrichtung (26, 44).
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) eine Anzeigeeinrichtung umfasst, und dass die Steuereinrichtung (32) dazu ausgebildet ist, einer Bedienperson visuell für den Prüfvorgang durchzuführende Schritte anzuzeigen.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) dazu ausgebildet ist, den Prüfvorgang nach einer Starteingabe als Vorgabe durch eine Bedienperson automatisch durchzuführen.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Prüfanschlüsse (10) zum gleichzeitigen Anschließen von mindestens zwei zu prüfenden Bauteilen umfasst, dass die mindestens eine Druckeinrichtung (20) und/oder die mindestens eine Unterdruckeinrichtung (38) mit den mindestens zwei Prüfanschlüssen (10) gleichzeitig oder einzeln verbindbar ist, und dass die Steuereinrichtung (32) dazu ausgebildet ist, einen Prüfvorgang von mindestens zwei gleichzeitig an den mindestens zwei Prüfanschlüssen (10) angeschlossenen zu prüfenden Bauteilen oder von einem an einem der mindestens zwei Prüfanschlüsse (10) angeschlossenen zu prüfenden Bauteil durchzuführen.
- Prüfeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Druckeinrichtung (20) und/oder die mindestens eine Unterdruckeinrichtung (38) über mindestens ein durch die Steuereinrichtung (32) ansteuerbares Steuerventil (30, 32, 36) wahlweise mit einem der mindestens zwei Prüfanschlüsse (10) oder mit mindestens zwei der mindestens zwei Prüfanschlüsse (10) verbindbar ist.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Unterdruckeinrichtung (38) und die mindestens eine Druckeinrichtung (20)wahlweise mit dem mindestens einen Prüfanschluss (10) verbindbar sind, so dass in dem mindestens einen an den mindestens einen Prüfanschluss (10) angeschlossenen zu prüfenden Bauteil ohne Lösen von dem mindestens einen Prüfanschluss (10) nacheinander ein vorgegebener Unterdruck durch die Unterdruckeinrichtung (38) und ein vorgegebener Prüfdruck durch die Druckeinrichtung (20) erzeugt werden kann.
- Prüfeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Unterdruckeinrichtung (38) und die mindestens eine Druckeinrichtung (20) über mindestens ein durch die Steuereinrichtung (32) ansteuerbares Steuerventil (30, 32, 36) wahlweise mit dem mindestens einen Prüfanschluss (10) verbindbar sind.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin ein auf ein dem Prüfanschluss (10) abgewandtes Ende des zu prüfenden Bauteils aufsetzbares Sichtfenster umfasst, durch das während eines Prüfvorgangs die innere Beschaffenheit des zu prüfenden Bauteils geprüft werden kann.
- Prüfeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sichtfenster eine Kamera zugeordnet ist, die das Innere des zu prüfenden Bauteils aufnimmt, wobei das Kamerabild auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt wird.
- Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sichtfenster weiterhin eine Lichtquelle zugeordnet ist.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin mindestens einen Entlüftungsanschluss aufweist, durch den beim Erzeugen des vorgegebenen Prüfdrucks und/oder beim Erzeugen des vorgegebenen Unterdrucks eine Entlüftung des mindestens einen zu prüfenden Bauteils erfolgt.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzgehäuse (46) mindestens ein hochschlagfestes Sichtfenster aufweist.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie fahrbar auf mehreren Rollen (52) gelagert ist.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Batterie zum Bereitstellen der elektrischen Energie für die Steuereinrichtung und den Prüfvorgang aufweist.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Recyclingeinrichtung (16) umfasst, die dazu ausgebildet ist, im Zuge eines Prüfvorgangs verwendete Prüfflüssigkeit, insbesondere Prüfwasser, nach dem Prüfvorgang aufzufangen und für eine Wiederverwendung in einem weiteren Prüfvorgang bereitzustellen.
- Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (32) eine bidirektionale Datenschnittstelle aufweist, über die sie mit einer externen Prüfdatenbank verbunden ist und/oder über die ein Fernzugriff auf die Steuereinrichtung (32) möglich ist.
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